CC BY
22
энергией, равной 13,583 ГДж/га.
Анализ показателей эколого-эко-номической оценки внесения минеральных удобрений при использовании растительных остатков в качестве органического удобрения говорит о том, что и с экономической стороны такой способ применения удобрений очень выгоден. Себестоимость 1 ц корм. ед. в агроэкосистеме сахарная свекла - ячмень по фону растительных остатков без извести была ниже, чем по фону без растительных остатков на 7,14-20,80 руб., а по фонам с известью в дозах 1,5 и 3,0 ц/га - на 7,60-17,93 и 3,18-30,79 руб. соответственно. И если по продуктивности агроэкосистемы варианты с внесением средних доз минеральных удобрений немного уступали вариантам с повышенными и высокими дозами удобрений, то по рентабельности производства продукции варианты с внесением средних доз минеральных удобрений превосходили их и по фону извести, и без нее. Так, рентабельность производства продукции в вариантах со средними дозами минеральных удобрений была выше на 45,7-84,7 % по фону без извести, на 53,2-94,9 % - по фону извести 1,5 ц/га и на 34,1-68,5 % -по фону извести 3,0 ц/га по сравнению с повышенными и высокими дозами минеральных удобрений.
Применение средних доз минеральных удобрений с низкой дозой извести при поверхностном компостировании растительных остатков более оправдано и с экологической точки зрения. Несмотря на незначительное снижение продуктивности агроэкосистемы и ее производительности на единицу трудовых ресурсов (на 9,0-12,6 %) в этом варианте по сравнению с вариантом, где применялись повышенные и высокие дозы удобрений, производительность аг-роэкосистемы на единицу денежных затрат здесь выше на 12,3-28,0 % по фону без извести и на 16,2-46,4 % -по фонам с известью. Если при внесении средней дозы минеральных удобрений на каждый рубль произведено 119-136 КДж энергии в день, то при внесении повышенных и высоких доз - 98-118 КДж по фону при© менения 1,5 ц/га извести и только ® 84-102 КДж/день - по фону приме-оэ нения 3,0 ц/га извести (табл. 2). г Так как растительные остатки спо-| собствуют интенсификации связывания энергии агроэкосистемой (и), то ¡3 применение минеральных удобре-| ний по такому фону более эффек-
ф тивно по сравнению с фоном без со
растительных остатков. Производство энергии на единицу трудовых и денежных затрат при внесении минеральных удобрений по фону растительных остатков превышало фон без них на S,0-18,0 и 6,9-22,9 % соответственно производительности на единицу денежных и трудовых затрат в зависимости от доз минеральных удобрений и извести.
Таким образом, поверхностное компостирование растительных остатков (соломы и ботвы) предпочтительнее осуществлять с внесением средних доз минеральных удобрений (под сахарную свеклу - N90P90Kj0, под ячмень - N40P40K40) в сочетании с низкой дозой извести - S0 кг на I т соломы и 10 кг на I т ботвы сахарной свеклы. Это позволяет обеспечить уровень воспроизводства плодородия почвы, близкий к простому, и более высокую производительность агроэкосистемы на единицу денежных затрат при снижении энергоемкости производства продукции, а также самую высокую энергетическую и экономическую эффективность.
Литература
I. Еремина Р.Ф., Мащенко С.С., Чуян H.A., Федорченко А.Е., Ермакова A.A. Эффективность растительных остатков, используемых на удобрение//3емледе-лие, № 3, 2004, с. 16-17.
Bioenergetic and ecology-economic appraisal of mineral fertilizers and lime application with use of plant residues as organic fertilizer
N.A. Chuyan, R.F. Eremina, N.P. Masyutenko
Investigations have shown that surface composting of plant residues is preferable with application of middle dozes of mineral fertilizers with low doze of lime. It allows to provide natural level of soil fertility restoration with hugh energetic and economic effect.
Keywords: mineral fertilizers, organic matter, agroecosystems, humus.
УДК 631.46:633.11 "324"(471,6S)
Эффективность
новых штаммов
ассоциативных
ризобактерий
на посевах
озимой
пшеницы
А.Р. ПУХАЕВ
А.Т. ФАРНИЕВ,
доктор сельскохозяйственных
наук
Горский государственный аграрный университет
E-mail: puhaev80@yandex. ru А.П. КОЖЕМЯКОВ, кандидат биологических наук
Всероссийский НИИ
сельскохозяйственной
микробиологии
E-mail: [email protected]
Исследования показали, что биопрепараты на основе местных штаммов PGPR по своей эффективности не уступают промышленным бактериальным препаратам.
Ключевые слова: биопрепараты комплексного действия, штамм, PGPR, ростстимуляция, фунгистазис.
Одна из альтернатив синтетическим агрохимикатам и фунгицидам -препараты эффективных штаммов PGPR (Plant Growth-Promoting Rhizobacteria - ризосферные бактерии, способствующие росту растений), которые оказывают полифункциональное действие на выращиваемую культуру, снабжая ее биологическим азотом, ростстимулирующи-ми веществами, улучшая корневое питание растений и защищая от стрессовых факторов среды, в том числе фитопатогенов [1]. Эффективность их применения значительно варьирует в различных агроэкологи-ческих зонах, особенно в условиях гор и предгорий Северного Кавказа, поскольку любой живой организм успешно развивается только там, где среда адекватна месту его исторического возникновения и обитания.
В условиях северных склонов Центрального Кавказа (110-3S00 м над уровнем моря) в течение шести лет мы проводили поиск и выделение PGPR с корней пырея ползучего
(Elytrigia repens L.), полевицы (Agrostis sp.), ячменя заячьего (Hordeum leporium L.), костра (Bromus sp.), тимофеевки (Phleum sp.), ежи сборной (Dactylis glomerata L.) и некоторых других злаков. Скрининг изолятов проводили по их ростстимулирую-щей, фосфатмобилизующей, азот-фиксирующей, фунгистатической активностям и другим ценным признакам в лабораториях Всероссийского НИИ сельскохозяйственной микробиологии и Горского ГАУ. В результате из 316 изолятов впервые для Северного Кавказа отселектировано 34 перспективных штамма PGPR. Дополнительное тестирование в лабораторных и полевых условиях позволило отобрать те из них, которые обладали комплексным воздействием на выращиваемое растение.
Мы разделили их на две условные группы штаммов диазотрофных ри-зобактерий: продуцентов ростстиму-лирующих веществ (38-22, 33-3, 2644 и 36-6) и антагонистов фитопато-генных организмов (17-1 и 18-S). Из перечисленных групп идентифицировано и депонировано в Коллекции ВНИИСХМ три высокоэффективных PGPR штамма: Pseudomonas fluores-cens - штамм 17-1; Sphingomonas spiritivorum - штамм 38-22, Xantho-monas sp. - штамм 33-3, которые и были основой для разработки экспериментальных биопрепаратов.
Испытания биопрепаратов проводили в соответствии с общепринятыми методиками в АО «Ногир» (лесостепная зона РСО-Алания), на выщелоченных черноземах с рНсол 5,96,3, содержанием гумуса 5,4 %, ' лег-когидролизуемого азота - около 80 мг, подвижного фосфора (по Чири-кову) - 90 мг, обменного калия (по
Чирикову) - ISO мг на I кг почвы. Среднее годовое количество осадков - 670 мм, сумма активных температур - 2800-3000 °С, продолжительностью безморозного периода -180-190 дн.
Полевые мелкоделяночные опыты (200S-2006 гг.) с озимой пшеницей сорта Уманка закладывали в трехкратной повторности на делянках площадью 12 м2. Вегетирующие растения опрыскивали водной суспензией препаратов из расчета 2 л/га в фазе кущения. Аналогично вносили азот в виде аммиачной селитры из расчета 4S кг/га д.в. Статистическую обработку данных проводили в программе MS Excel.
Результаты полевых опытов свидетельствуют о том, что наиболее эффективными оказались варианты с внесением азота (4S кг/га) и обработкой перспективным штаммом В-33S селекции ВНИИСХМ, обеспечившие прибавку урожая соответственно 10,8-6,8 и 9,S-6,9 ц/га (табл.). Промышленные биопрепараты Ризоаг-рин и Флавобактерин были неэффективны, дав прибавку на уровне и ниже ошибки опыта. Штаммы нашей селекции 17-1 и 18-S, обладающие преимущественно фунгистати-ческим действием, обеспечили прибавку урожая соответственно S,8-4,6 и 7,1 -4,7 ц/га. Штаммы 26-44 и 38-22, обладающие ростстимулирующим действием, дали прибавку на уровне лучших вариантов - 8,9-7,1 и 9,3-S,7 ц/га, а прибавки урожая от обработки штаммами 33-3 и 36-6 по эффективности были на уровне первой группы диазотрофов 17-1 и 18-S. Штаммы 2S-S и 39-13 в полевых условиях оказались неэффективными и были выбракованы.
B целом по данным наших исследований и резyльтaтов испытаний в Географической сети BHИИCXM в разных регионах Pоccии, эффективность штаммов нашей cелекции на поcевax озимой пшеницы вставила: штамм 18-S - 9,7-19,1 %; штамм З8-РР - 9,S-PS,1 %; штамм 17-1 -1З,8-17^ %; штамм ЗЗ-З - 18,1 %, тогда как эффективность промышленных препаратов была: Pизоaг-рина - 9,7-1б,З %, Флавобактерина - R,7-1S,P % [З].
^едовательно, штаммы PGPR, выделенные нами из ризоcферы дикорacтyщиx злаковых растений, собранных на cеверныx cклонax Центрального Кавказа, являются довольно эффективными, обладают комплексным действием на растение и могут послужить основой для производства биопрепаратов, адаптированных к предгорным агроклиматическим зонам Cеверного Кавказа.
Литература
1. Кожемяков A.n., Тимофеева C.B., Попова T.A. Разработка и перспективы использования биопрепаратов комплексного действия//Защита и карантин растений, POO8, № P, с. 4P-43.
P. Meтoдичecкoe руководство по проектированию применения удобрений в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия/Под ред. Иванова A^., Державина Л^. - M.: MCX РФ, POO8. -39P с.
3. Фарниев A.T., Базаева ЛЖ, Пуха-ев A.P. Влияние биопрепаратов на рост, развитие и урожайность озимой пшени-цы^атер. IV Meждyнар. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов «Лкту-альные и новые направл. с.-х. науки». -Владикавказ, POO8. - с. P5-P6.
Efficiency of new associative rhizobacteria strains at winter wheat sowings
A.R. Pukhaev, A.T. Farniev, A.P. Kozhemyakov
Investigation has shown that biopreparations based on local PGPR strains are not worse than industrial bacterial preparations. Keywords: biopreparations with complex activity, strain, PGPR, growth stimulation, fungi.
Эффективность перспективных штаммов PGPR на озимой пшенице
Вариант POO5 г. POO6 г.
урожайность, ц/га прибавка урожайность, ц/га прибавка
ц/га % ц/га %
Без обработки 37,1 O O P7,6 O O
(контроль)
N4S 47,O 1O,8 P9,1 34,4 6,8 P4,6
Ризоагрин 4O,O P,9 7,8 3P,1 4,5 16,3
Флавобактерин - - - 31,8 4,P 15,P
В-335 46,6 9,5 P5,6 34,5 6,9 P5,O
17-1 4P,9 5,8 15,6 3P,P 4,6 16,7
18-5 44,P 7,1 19,1 3P,3 4,7 17,O
P6-44 46,O 8,9 P4,O 34,7 7,1 P5,7
38-PP 46,4 9,3 P5,1 33,3 5,7 PO,7
33-3 - - - 3P,6 5,O 18,1
36-6 44,4 7,3 19,7 31,4 3,8 13,8
P5-5 4P,1 5,O 13,5 - - -
39-13 41,4 4,3 11,6 - - -
Sd a 1,3 Sd a 1,1
HCPos a 5,1 HCPos a 4,5
